Паливна система карбюраторного двигуна

Паливні системи карбюраторних двигунів включають звичайно наступні основні вузли й елементи:

1. Паливний бак з показником чи з датчиком рівня палива.

2. Фільтр грубого очищення палива.

3. Паливний насос.

4. Фільтр тонкого очищення палива.

5. Карбюратор.

6. Паливопроводи.

7. Впускний трубопровід.

Крім того, до складу системи можуть входити додаткові баки, сепаратори, фільтри, клапани й ін. пристрої.

У якості паливнопідкачувальних насосів найчастіше застосовуються насоси діафрагменого типу.

Паливні фільтри охороняють паливну систему від забруднення. Фільтр-відстійник грубого очищення палива від великих механічних часток містить фільтруючий елемент сітчастого чи пластинчастого типу. Фільтруючий елемент фільтра тонкого очищення звичайно виконаний з пористого матеріалу (кераміка, картон і т.п.) і забезпечує затримку дрібних механічних часток.

Карбюратор - основний елемент паливної системи двигуна. Він служить для:

1) розпилювання, часткового випару, змішування палива і повітря;

2) забезпечення складу паливовоздушної суміші відповідно до режиму роботи двигуна;

3) зміни відповідно до навантаження двигуна кількості паливовоздушної суміші.

По конструкції розрізняють одно- і багатокамерні карбюратори, а також карбюратори з падаючим, висхідним і горизонтальним потоком.

Найбільше поширення в сучасних двигунах одержали поплавкові карбюратори з усмоктуванням палива у вакуумірованому потоці, що виникає в звуженій частині повітряного каналу карбюратора - дифузорі внаслідок місцевого підвищення швидкості повітря.

12.2 Будова найпростішого карбюратора

Будова найпростішого (елементарного) карбюратора представлена на малюнку 12.1. Карбюратор містить повітряний канал 1 з дифузором 2 і змішувальною камерою 9. У центрі вузького перетину дифузора встановлений розпилювач 8, через який у потік повітря з поплавкової камери надходить паливо. У поплавкову камеру паливо 4 попадає через голчастий клапан 6, а рівень палива регулюється поплавцем 7. При непрацюючому двигуні рівень палива в камері трохи нижче, ніж отвір розпилювача. При роботі двигуна паливо в потік повітря надходить за рахунок ежекції. Поплавкова камера повідомляється з вхідним патрубком через штуцер 3 у її верхній частині. Це забезпечує необхідну різницю тисків палива перед розпилювачем незалежно від утрат тиску у впускний системі двигуна, у тому числі гідравлічного опору фільтра очищення повітря. У сучасних карбюраторах забезпечується стабільний рівень палива в поплавковій камері при припустимих нахилах двигуна. Паливо в розпилювач надходить через калібрований отвір головного паливного жиклера 8.

Малюнок 12.1 - Будова елементарного карбюратора

Малюнок 12.2 - Характеристика ідеального карбюратора

Кількість паливної суміші, що надходить у циліндри двигуна, регулюється дросельним клапаном 10, який називають звичайно дросельною заслінкою.

Склад суміші залежить від розрідження в дифузорі. Ця залежність називається характеристикою карбюратора. Теоретичний аналіз показує, що зі збільшенням розрідження в дифузорі пальна суміш збагачується, як це показано на малюнку. Найбільш вигідні характеристики карбюратора при роботі двигуна в режимі максимальної економічності (т. зв. економічний склад суміші) і режимі максимальної потужності (потужневий склад суміші) представлені на малюнку 12.2. Зовсім очевидно, що для автотракторних двигунів забезпечення оптимального складу суміші на всіх можливих режимах їхньої роботи є досить складною задачею.

Корекція складу паливної суміші здійснюється головною дозуючою системою. Один зі способів здійснення такої корекції показаний на малюнку 12.3.

Малюнок 12.3 - Карбюратор з розрідженням у жиклера

Між головним паливним жиклером 4 і розпилювачем установлений колодязь 3 з повітряним жиклером 2. При високих значеннях розрідження в дифузорі через повітряний жиклер 2 у паливо починає додаватися повітря. Емульсія (суміш палива з повітрям), що утвориться, надходить у розпилювач. При цьому витрата палива через головний паливний жиклер трохи зменшується й у цілому суміш збіднюється. Головна дозуюча система подає основну кількість палива на більшій частині режимів роботи двигуна з навантаженням, здійснюючи виправлення характеристики найпростішого карбюратора на середніх навантаженнях.

В однокамерному карбюраторі гарне розпилювання палива забезпечується тільки в порівняно вузькому діапазоні зміни швидкості в дифузорі. Багатокамерні карбюратори можуть працювати з рівнобіжним і послідовним включенням камер у роботу. У карбюраторах з рівнобіжним включенням камер кожна з них живить окрему групу циліндрів, дросельні заслінки керуються синхронно. У сучасних автомобільних двигунах велике поширення одержали двокамерні карбюратори з послідовним включенням камер у роботу. Такі карбюратори більшою мірою, ніж однокамерні, забезпечують оптимізацію складу суміші в залежності від швидкості обертання колінчастого вала і навантаження двигуна. На восьмициліндрових V-образних двигунах іноді встановлюють чотирьохкамерні карбюратори, що представляють собою два параллельно з'єднані карбюратори з послідовним включенням камер.

У двигунах застосовують карбюратори й інші типи, що відрізняються конструкцією, способами компенсації складу суміші і складом допоміжних пристроїв, що поліпшують характеристики двигунів. Розрізняють наступні види головних дозуючих систем:

1) система з уведенням додаткового повітря, розглянуте раніше.

2) система з компенсаційним жиклером;

3) система з регулюванням розрідження в дифузорі;

4) система з регульованим перетином жиклера.

12.3 Система з компенсаційним жиклером

Спосіб компенсації складу суміші за допомогою компенсаційного жиклера є видозмінним способом зменшення розрідження в жиклері. До палива, що випливає з компенсаційного жиклера, у компенсаційному колодязі домішується повітря, в результаті чого утвориться паливна емульсія, що через розпилювач компенсаційного жиклера надходить у змішувальну камеру. Витрата палива через компенсаційний жиклер залишається постійною, а витрата повітря зі зростанням розрідження росте, тому суміш поступово збіднюється. Головний жиклер, навпаки, поступово збагачує суміш. Тому при відповідному правильному підборі розмірів паливних жиклерів досягається і регулюється склад суміші. Через ряд складностей регулювання в даний час цей спосіб компенсації складу суміші застосовується рідко.

12.4 Система з регулюванням розрідження в дифузорі

Подібні системи іноді відносять до систем з регулюванням прохідного перетину дифузора. Здійснюється це шляхом введення додаткового повітря через тарілчасті клапани, кулькові клапани, або застосуванням дифузора перемінного перетину, який змінюється пластинами, іншими рухливими елементами. Досвід експлуатації таких карбюраторів, що випускалися серійно (К-49, К-22 і ін.), показав, що їхні характеристики непостійні внаслідок зміни твердості пружних елементів (пластин, пружин), зносу рухливих пар, утворення різних відкладень і т.п.

Дата добавления: 2014-01-07